[发明专利]高功率MOS芯片与控制芯片组合封装结构与封装方法

说明书

本发明提供一种高功率MOS芯片与控制芯片组合封装结构，包括：金属框架、MOS芯片、金属散热片、控制芯片、金属线、塑封料；所述金属框架设有一凹陷部；金属框架上预先制有线路，便于连接MOS芯片和控制芯片；在金属框架背面的凹陷部中倒装焊接有MOS芯片；MOS芯片与金属框架上的相应焊垫通过凸件连接；在MOS芯片的背面贴装有金属散热片；金属散热片与MOS芯片背面的漏极相连；在金属框架凹陷部所对应的正面突出部安装有控制芯片；控制芯片通过金属线与金属框架上相应焊垫连接；在金属框架正面、金属框架背面的凹陷部内、金属线外围设有塑封料；本发明MOS芯片大功率输出时电性能更优，散热效果更好。

技术领域

本发明属于集成电路封装技术领域，尤其是一种高功率MOS芯片与控制芯片组合封装结构与封装方法。

背景技术

现有的MOS芯片与控制芯片的组合堆叠结构，需要借助于胶膜堆叠结构，参见图1；

1. 先将MOS芯片在基板或框架上进行装片；

2. 然后对MOS芯片进行焊金属线作业；

3. 将磨划好的带胶膜的控制芯片进行装片，胶膜覆盖MOS芯片上连接的金属线；

4. 对控制芯片焊金属线；

5. 最后通过塑封料包封以保护产品结构。

目前已有的可实现MOS芯片与控制芯片堆叠的技术中，有如下缺点：

1）MOS芯片栅极需要大功率输出时，焊接的金属线电性能不佳；

2）MOS芯片需要散热时，基板或金属框架达不到MOS芯片的散热需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种高功率MOS芯片与控制芯片组合封装结构，以及相应的封装方法，使得组合封装结构中的MOS芯片大功率输出时电性能更优，加厚了MOS芯片散热通道，散热效果更好。本发明采用的技术方案是：

一种高功率MOS芯片与控制芯片组合封装方法，包括以下步骤；

步骤S1，提供一金属框架，所述金属框架设有一凹陷部；金属框架上预先制有线路，便于连接MOS芯片和控制芯片；

步骤S2，在金属框架背面的凹陷部中通过倒装焊工艺焊接MOS芯片；MOS芯片与金属框架上的相应焊垫通过凸件连接；

步骤S3，在MOS芯片的背面贴装金属散热片；金属散热片与MOS芯片背面的漏极相连；

步骤S4，在金属框架背面和金属散热片背面贴装胶带；所述胶带盖住金属框架的凹陷部；

步骤S5，在金属框架凹陷部所对应的正面突出部安装控制芯片；

步骤S6，对正装的控制芯片进行焊金属线作业，使得金属线连接控制芯片和金属框架上相应焊垫；

步骤S7，塑封料填充：通过压缩或注塑工艺，将金属框架正面、金属框架背面的凹陷部内、金属线外围填充塑封料；

步骤S8，去除胶带，然后在金属散热片背面，以及金属框架背面需要进行输出连接的位置上焊锡。

进一步地，步骤S1中，在金属框架凹陷部中设有通孔，以及引导槽。

进一步地，步骤S2中，凸件是铜柱，或者焊球；MOS芯片底部至少设有一处引导槽。

进一步地，步骤S3中，金属散热片的背面与金属框架凹陷部外围的平整部背面齐平或大致齐平。

一种高功率MOS芯片与控制芯片组合封装结构，包括：金属框架、MOS芯片、金属散热片、控制芯片、金属线、塑封料；